Děkujeme za zajímavý dotaz. Jev, který popisujete, je možný díky tomu, že část viditelného světla se od skla v okně vlaku odráží (přibližně 4–5 %, uvažujeme kolmý dopad paprsků světla a jednu hranu skla), ale většina projde skrz [1]. Ostatně to je důvod, proč se sklo používá jako výplň oken, protože chceme vidět ven. Když jedeme ve vlaku, tak ve vámi popsané situaci pozorujeme dva obrazy: (i) odraz cestujícího od skla a (ii) obraz krajiny za sklem.
Naše oko, podobně jako například fotoaparát, má v sobě čočku, která nám umožňuje ostřit na vybrané objekty [2]. Když budeme chtít zaostřit na odraz spolucestujícího, bude oko ostřit za okno do stejné vzdálenosti, jako je spolucestující před oknem. Když budeme chtít zaostřit na krajinu za oknem, bude oko muset přeostřit na větší vzdálenost.
Vtip je ale v tom, že aby spolucestující poznal, že se skrze sklo díváme na něj, musel by být schopen zachytit přeostření čočky v našem oku. Ale to jeho oči schopny zachytit nejsou. Když bude mít štěstí, může si všimnout stáčení očí k sobě tak, aby směřovaly na pozorovaný objekt (tzv. konvergence očí), ale to je dost málo pravděpodobné. Kdyby spolucestující opravdu toužil vědět, zdali se díváme na něj, musel by se uchýlit k měření speciálními optickými přístroji (tzv. oční tracker) [2]. Takové přístroje umožňují sledovat, kam přesně se oko kouká a na jaký objekt je zaostřeno.
Pro Zeptej se vědce odpovídal Vítek
Zdroje:
[1] Hecht, E. (2015). Optics (5. vydání). Pearson.
[2] Atchison, D., & Smith, G. (2000). Optics of the Human Eye. Butterworth-Heinemann.